CH411052A - Tonfrequenzsignalempfänger mit Sprachsperre in Fernmeldeanlagen, insbesondere Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

      Tonfrequenzsignalempfänger    mit Sprachsperre     in        Fernmeldeanlagen,     insbesondere     Fernsprechanlagen       Die Erfindung bezieht sich auf einen     Tonfre-          quenzsignalempfänger    mit Sprachsperre in     Fern-          melde-,insbesondere    Fernsprechanlagen.  



  Bei der Übertragung von Signalen im Sprach  bereich, insbesondere von tonfrequenten Ruf-,     Wahl-          und    Steuerzeichen über Fernleitungen von Nachrich  tenverbindungen mit Verstärkern, ist es notwendig,  die zum Empfang dieser     Signale    vorgesehenen Emp  fänger dauernd an dem Übertragungsweg angeschal  tet zu lassen. Es ist deshalb erforderlich, dass die  Empfänger bei     Beaufschlagung    mit Sprache oder  Störspannungen nicht ansprechen, da ja auch die  Sprache auf demselben Übertragungsweg übertragen  wird.  



  Um einen brauchbaren Schutz gegen falsche Si  gnale durch Sprachbeeinflussung zu erhalten, sind die       Tonfrequenzempfänger    mit einer Sprachsperre ver  sehen, die so dimensioniert ist, dass der Signalempfän  ger nur anspricht, wenn die Signalfrequenz allein  über den     Übertragungsweg    ankommt. Alle ausserhalb  des Signalfrequenzbereiches liegenden Frequenzen  bewirken die Sperrung des Signalempfängers. Ja  selbst dann, wenn in der Sprache die Signalfrequenz  mit enthalten ist, überwiegt doch die Sperrwirkung,  so dass der Signalempfänger kein falsches Ausgangs  signal liefert.

   Bedingung auf der Sendeseite ist für  diese Signalverfahren mit Signalempfängern, die eine  Sprachsperre aufweisen, dass     Sprachübertragung    und  Zeichenübertragung zeitlich voneinander getrennt  sind.  



  Es sind verschiedene     Tonfrequenz-Signalempfän-          ger    mit Sprachsperre bekannt, die alle mehr oder  weniger Aufwand erfordern oder die eine mehr oder  weniger wirksame Sperre aufweisen. Bei einem be  kannten     Tonfrequenzempfänger    ist in dem Anoden  kreis einer vorgeschalteten     Verstärkerröhre    ein auf    die Signalfrequenz abgestimmter Parallelresonanz  kreis mit einem auf die gleiche Frequenz abgestimm  ten     Reihenresonanzkreis    in Reihe geschaltet. Die an  den Kreisen auftretenden Spannungen werden gleich  gerichtet und zwei     getrennten    Relais zugeführt, wo  von das eine als Empfangsrelais, das andere als       Sprachschutzrelais    dient.  



  Bei einer anderen Lösung werden die gleichge  richteten Spannungen einem gemeinsamen mit zwei  gegensinnig geschalteten Wicklungen versehenen  Empfangsrelais zugeführt. Diese Relais können nur  dann ansprechen, wenn der Sperrkreis keine Aus  gangsspannung liefert, d. h. wenn die Signalfrequenz  allein an dem     Parallelresonanzkreis    ansteht.  



  Diese bekannten Anordnungen haben den Nach  teil, dass trotz     grossen    Filteraufwandes zur Trennung  von     Signalfrequenz    und Sperrfrequenz und Sperr  frequenzen noch eine hohe Sprachempfindlichkeit  vorliegt.  



  Es sind ferner Anordnungen in Tonfrequenz  signalempfängern bekannt, um die auftretenden Im  pulsverzerrungen klein zu halten. Dazu gehören vor  allem     Begrenzerschaltungen    und Regeleinrichtungen,  die sicherstellen, dass unabhängig vom Empfangs  pegel     am        Signalempfängereingang    am Filtereingang  eine konstante Spannung auftritt. Auf diese Weise  lassen sich die Filterkreise noch so einfach aufbauen,  wie sie bei den vorher beschriebenen bekannten  Signalempfängern eingesetzt sind.  



  Um den Filteraufwand in Signalempfängern klein  zu halten und dennoch ein     unverzerrtes    Ausgangs  Signal bei guter Sprachsicherheit zu erhalten,- sieht  eine andere bekannte Anordnung vor, die Trennung  der Frequenzen über eine Brückenschaltung vorzu  nehmen. Ein Brückenzweig ist aus einem auf die  Signalfrequenz abgestimmter     Reihenresonanzkreis    ge-      bildet. Aus diesem Brückenzweig wird auch die  Signalfrequenz ausgekoppelt.

   Die Sperrspannung wird  im     Nullzweig    der Brücke     abgegriffen.    Eine derartige  Anordnung hat den grossen Vorteil, dass der Signal  frequenzbereich nur sehr     klein    ist und Frequenzen,  die in der Nähe des     Signalfrequenzbereiches    liegen,  bereits grosse Sperrwirkung ausüben. Diese hohe  Sprachsicherheit wird jedoch durch eine aufwendige  Brückenschaltung, insbesondere durch die     Auskopp-          lung        erforderlichen    Übertrager, erreicht. Eine Ver  einfachung der Brückenschaltung, z.

   B. als Wider  standsbrücke, bringt eine grosse Brückendämpfung  mit sich, die sich in einer Reduktion der     Ansprech-          empfindlichkeit    des Signalempfängers     auswirkt.    Bei  gleichem     niedrigsten    Empfangspegel bedeutet dies  wiederum erhöhten     Verstärrkeraufwand.     



  Es ist Aufgabe der Erfindung, einen     Tonfre-          quenzsignalempfänger    zu schaffen, der mit wirklich  kleinem Aufwand zur Trennung der Frequenzen aus  kommt, dabei aber den Vorteil einer grossen Sprach  sicherheit durch kleinen     Signalfrequenzbereich    bei  behält.

   Der     Tonfrequenzempfänger    nach der Erfin  dung ist dadurch gekennzeichnet, dass die am Aus  gang eines mit Vorteil vorhandenen nicht selektiven       Vorverstärkers    auftretenden Spannungen aller Fre  quenzen zur     Frequenztrennung    einem aus Gegen  induktivität eines Übertragers und einem Kondensa  tor gebildeten, auf die     Signalfrequenz    abgestimmten       Reihenresonanzkreis        zugeführt    werden,

   dass die Si  gnalfrequenz zur Steuerung des     Empfangsschaltmit-          tels    über eine zusätzliche Wicklung des Übertragers  ausgekoppelt wird und dass die über dem Ausgang  des     Reihenresonanzkreises    auftretenden Spannungen       zur    Sperrung des     Empfangsschaltmittels    verwendet  sind.  



  Da der     Reihenresonanzkreis    dadurch eine grosse  Güte     aufweist,    ergibt sich ein sehr schmaler Signal  frequenzbereich. Eine     Auskopplung    durch die zu  sätzliche Wicklung des Übertragers erlaubt die opti  male Anpassung des     Empfangsschaltmittels    an den       Reihenresonanzkreis.    Durch den getrennten Ausgang  des     Reihenresonanzkreises    bietet sich die Möglich  keit, auch die Sperrungen direkt am Reihenresonanz  kreis abgreifen zu können.

   Die     Auskopplung    der  Spannungen ist zweckmässig so     gewählt,    dass die  gleichgerichtete ausgekoppelte Signalspannung und  die über dem     Reihenresonanzkreis    auftretende gleich  gerichtete Sperrspannung im Steuerkreis des     Emp-          fangsschaltmittels        gegensinnig        in    Reihe geschaltet  sind. Nach einer zweckmässigen Weiterbildung des  Signalempfängers nach der Erfindung sind an dem  Ausgang des Vorverstärkers mehrere, auf verschie  dene Frequenzen abgestimmte     Reihenresonanzkreise          mit    zugehörigem     Empfangsschaltmittel    angeschaltet.

    Dadurch wird in einfacher Weise ein     Mehrfrequenz-          empfänger    erhalten, bei dem die     Signalfrequenz-          empfangskreise        ihren    getrennten Sperrkreis aufwei  sen. Voraussetzung für die richtige Funktion des       Mehrfrequenzempfängers    ist, dass die Codezeichen  so     gewählt    sind, dass von den angeschalteten Ein-         frequenzempfängern    stets nur einer ausgesteuert wird.

    Um die Vorteile der bekannten Empfangsschaltun  gen     mit    auszunützen, ist es zweckmässig, dass der       Vorverstärker    mit einem     Amplitudenbegrenzer    aus  gerüstet ist oder dass der Vorverstärker als Regel  verstärker ausgebildet ist, der bei einem Eingangs  signal in einem bestimmten Pegelbereich ein kon  stantes Ausgangssignal liefert.  



  Die Erfindung wird an Hand des in der Zeich  nung dargestellten     Ausführungsbeispieles    eines Ein  frequenzempfängers     näher    erläutert.  



  Die über den Übertragungsweg ankommenden  Spannungen gelangen auf den Eingang     (E-oV)    des  Signalempfängers. Über einen Vorverstärker aus den  Transistorstufen     Trl    und     Tr2    werden die Spannungen  auf einen ausreichenden Pegel verstärkt. Damit die       Ausgangsspannung        Ua    des Vorverstärkers im gesam  ten Empfangsbereich     annähernd    gleich ist, wird zwi  schen die erste und zweite     Verstärkerstufe    eine     Be-          grenzerschaltung    eingefügt. Diese Schaltung besteht  z.

   B. aus der für diesen Zweck immer wieder ver  wendeten Reihenschaltung aus einem Kondensator  C1 und den     gegensinnig    parallel geschalteten Dioden       D1    und D2.  



  Die Ausgangsspannung     Ua    wird auf einen auf  die     Signalfrequenz        abgestimmten        Reihenresonanz-          kreis    gegeben. Damit dieser Kreis eine hohe Güte  erreicht, wird die     Schwingkreisinduktivität    in be  kannter Weise aus der     Gegeninduktivität    der beiden  symmetrischen Wicklungen I und     II    des Übertragers       Ue    gebildet.

   Dadurch wird der Resonanzkreis sehr  steil, so dass praktisch nur ein kleiner Signalfre  quenzbereich über die Wicklung<B>111</B> ausgekoppelt  wird.     Alle    übrigen Frequenzen stehen praktisch am  Ausgang des Resonanzkreises (Wicklung     1I    und  Kondensator C). Nur dann, wenn die Signalfrequenz  allein ankommt, wird die gleichgerichtete, über die  Wicklung     III    ausgekoppelte Spannung den als     Emp-          fangsschaltmittel    vorgesehenen     Schmitt-Trigger    mit  den Transistoren     Tr3    und     Tr4    umsteuern. Am Aus  gang<I>A</I> tritt dabei praktisch das Potential     0V    auf.

    Steht auf dem Übertragungsweg jedoch Sprache an,  dann liefert auch die Sprachsperre eine Ausgangs  spannung, die die vom Signalkreis gelieferte Steuer  spannung kompensiert. Beide Spannungen sind im  Steuerkreis des Transistors     Tr5    gegensinnig in Reihe  geschaltet. Die verstärkte Ausgangsspannung von       Tr5    steuert den     Schmitt-Trigger        Tr3,        Tr4    um, da die  Sperrspannung überwiegt. Der Ausgang A behält  in diesem Falle also das Potential -35 V bei.  



  Wie aus der Zeichnung noch zu entnehmen ist,  können an den Ausgang des Vorverstärkers auch  mehrere, auf verschiedene Signalfrequenzen abge  stimmte     Signalempfangskreise    angeschaltet werden.  Dies ist durch die     Vielfachpfeile    auf der Sekundär  seite des Ausgangsübertragers angedeutet.  



  Der     Verstärkertransistor        Tr5    hat die Aufgabe,  die Steuer- und die Sperrspannung zu erhöhen. An  Stelle der     Begrenzerschaltung    im Vorverstärker kann  auch ein mit Regelungseinrichtungen versehener Vor-           verstärker    eingesetzt werden, um die Ausgangsspan  nung     Ua    konstant zu halten. Dadurch wird nur ein  kleiner Teil der Resonanzkurve des Saugkreises aus  genützt, und es ergibt :sich demzufolge ein sehr schma  ler Signalfrequenzbereich unabhängig vom anstehen  den Signalpegel.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Tonfrequenzsignalempfänger mit Sprachsperre in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, da durch gekennzeichnet, dass die auftretenden Span nungen aller Frequenzen zur Frequenztrennung einem aus Gegeninduktivität eines Übertragers und einem Kondensator gebildeten, auf die Signalfrequenz abge stimmten Reihenresonanzkreis zugeführt werden, dass die Signalfrequenz zur Steuerung des Empfangs schaltmittels über eine zusätzliche Wicklung des Übertragers ausgekoppelt wird,

   und dass die über dem Ausgang des Reihenresonanzkreises auftreten den Spannungen zur Sperrung des Empfangsschalt- mittels verwendet sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Tonfrequenzsignalempfänger nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Signalempfänger einen nicht selektiven Vorverstärker (Trl, Tr2) enthält, der ein konstantes Ausgangssignal liefert.

   2. Tonfrequenzsignalempfänger nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Signalempfänger einen nicht selektiven Vorverstärker enthält und dass der genannte Vorverstärker mit einem Amplitudenbegrenzer ausgerüstet ist.

   3. Tonfrequenzsignalempfänger nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte selektive Stromkreis aus einem einen Reihenresonanz kreis enthaltenden Filter und einem Übertrager für die Kopplung des genannten Vorverstärkers mit dem genannten Filter besteht, dass der genannte Filter auf die Signalfrequenz mittels eines Kondensators (C) und der Gegeninduktivität eines zweiten über tragers (ü) abgestimmt ist.

   4. Tonfrequenzsignalempfänger nach Unteran spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte zweite Übertrager (ü) aus drei Wicklungen besteht, die so geschaltet sind, dass über eine der Wicklungen in Reihe mit dem genannten Kondensator die Sprech spannung abgegriffen wird, dass über eine andere der genannten Wicklungen die Signalspannung angekop pelt wird.

   5. Tonfrequenzsignalempfänger nach Unteran spruch 4, gekennzeichnet durch erste Gleichrichtungs- mittel zur Gleichrichtung der Signalspannung, durch zweite Gleichrichtungsmittel zur Gleichrichtung der Sprechspannung, und weiter dadurch gekennzeich net, dass die gleichgerichteten Signal- und Sprech spannungen in Reihe geschaltet sind, um die genann ten Empfangsschaltmittel zu steuern.

   6. Tonfrequenzsignalempfänger nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang des Vorverstärkers mehrere, auf verschiedene Si gnalfrequenzen abgestimmte Reihenresonanzkreise mit zugehörigen Empfangsschaltmitteln angeschaltet sind, und dass von den angeschalteten Empfangs schaltmitteln zur gleichen Zeit stets nur eines ange steuert wird.